Động năng của con lắc lò xo - vật lý 12

Vật lý 12.Công thức động năng của con lắc lò xo. Hướng dẫn chi tiết.

Advertisement

Động năng của con lắc lò xo - vật lý 12

Wđ=12mv2=12kA2sin2ωt+φ=12kA2-x2

Định nghĩa : năng lượng mà lò xo có được dưới dạng chuyển động.Động năng biến thiên điều hòa theo t với chu kì T2

Công thức : Wđ=12mv2=12kA2sin2ωt+φ=12kA2-x2

Chú ý : Động năng cực đại ở VTCB, cực tiểu ở biên.

Chú thích:

Wđ: Động năng của lò xo J.

m: Khối lượng của vật kg.

v: Vận tốc của vật m/s.

A : Biên độ dao động cùa lò xo m ; cm

k: Độ cứng của lò xo N/m.

x: Li độ của vật m ; cm

Chủ Đề Vật Lý

Bài Giảng Liên Quan

NĂNG LƯỢNG CỦA CON LẮC LÒ XO

Năng lượng của con lắc lò xo trong dao động điều hòa và định luật bảo toàn năng lượng. Mối quan hệ giữa tần số dao động và tần số của động năng, thế năng.

Biến Số Liên Quan

Thời gian - Vật lý 10

t

 

Khái niệm:

Thời gian t là thời gian vật tham gia chuyển động từ vị trí này đến vị trí khác theo phương chuyển động của vật.

 

Đơn vị tính: giây (s), phút (min), giờ (h).

Xem chi tiết

Khối lượng của vật - Vật lý 10

m

 

Khái niệm:

Khối lượng vừa là một đặc tính của cơ thể vật lý vừa là thước đo khả năng chống lại gia tốc của nó (sự thay đổi trạng thái chuyển động của nó) khi một lực ròng được áp dụng. Khối lượng của một vật thể cũng xác định sức mạnh của lực hấp dẫn của nó đối với các vật thể khác. Đơn vị khối lượng SI cơ bản là kilogram.

 

Trong một số bài toán đặc biệt của Vật Lý, khi mà đối tượng của bài toán có kích thước rất nhỏ (như tính lượng kim loại giải phóng ở bình điện phân, xác định số mol của một chất v....v...). Người ta sẽ linh động sử dụng "thước đo" phù hợp hơn cho khối lượng làm gam.

 

Đơn vị tính: 

Kilogram - viết tắt (kg)

Gram - viết tắt (g)

 

 

 

Xem chi tiết

Độ cứng lò xo

k

 

Khái niệm:

- Độ cứng của lò xo tuân theo liên hệ tuyến tính giữa lực đàn hồi và độ biến dạng.

- Độ cứng của lò xo phụ thuộc vào chất liệu và độ dài của lò xo.

 

Đơn vị tính: N/m

 

Xem chi tiết

Li độ của chất điểm trong dao động điều hòa

x

Khái niệm:

- Li độ hay độ dời là khoảng cách ngắn nhất từ vị trí ban đầu đến vị trị hiện tại của vật chuyển động, thường được biểu diễn tọa độ của vật trong hệ quy chiếu khảo sát chuyển động.

- Li độ trong dao động điều hòa là hàm cos và đồ thị là hình sin. Li độ có thể âm hoặc dương tùy thuộc vào pha dao động của vật.

 

Đơn vị tính: cm hoặc m

 

Xem chi tiết

Biên độ của dao động điều hòa

A

Khái niệm:

- Biên độ là li độ cực đại của vật đạt được.

- Biên độ là khoảng cách xa nhất mà vật có thể đạt được, với gốc tọa độ thường được chọn tại vị trí cân bằng.

- Biên độ là một đại lượng vô hướng, không âm đặc trưng cho độ lớn của dao động.

 

Đơn vị tính: cm hoặc m

 

Xem chi tiết

Vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa

v

 

Khái niệm:

v là vận tốc của chất điểm trong dao động điều hòa, là đạo hàm của li độ theo thời gian.

 

Đơn vị tính: m/s

 

Xem chi tiết

Tần số góc của con lắc lò xo - Vật lý 12

ω

 

Khái niệm: 

ω là tần số góc của con lắc lò xo, nó phụ thuộc vào khối lượng quả nặng và độ cứng của lò xo.

 

Đơn vị tính: rad/s

 

Xem chi tiết

Động năng của con lắc lò xo - Vật lý 12

Wđ

 

Khái niệm:

Động năng của con lắc lò xo là dạng năng lượng dao động mà con lắc lò xo có được khi chuyển động.

 

Đơn vị tính: Joule J

 

Xem chi tiết

Công Thức Liên Quan

Vận tốc trung bình

Vtb=ΔxΔt=ΔdΔt=x2-x1t2-t1 

a/Định nghĩa:

Vận tốc trung bình là thương số giữa độ dời (độ dịch chuyển) vật di chuyển được và thời gian di chuyển hết độ đời đó.

b/Công thức

vtb=xt=dt=x2-x1t2-t1

Chú thích:

Vtb: vận tốc trung bình của vật (m/s).

Δx: độ dời của vật (m).

d: độ dịch chuyển của vật (m)

Δt: thời gian chuyển động của vật (s).

x2, x1: tọa độ của vật ở vị trí 1 và 2 (m)

t2, t1: thời điểm 1 và 2 trong chuyển động của vật (s)

Lưu ý

+ Vận tốc trung bình có thể âm hoặc dương tùy theo cách chọn chiều dương. Khi chọn chiều dương cùng chiều chuyển động vận tốc trung bình mang giá trị dương. Ngược lại, khi chọn chiều dương ngược chiều chuyển động vận tốc trung bình mang giá trị âm.

+ Vận tốc trung bình qua hai tọa độ có độ lớn giống nhau trong mọi hệ quy chiếu.

+ Một vật đi A đến B rồi từ B về A thì vận tốc trung bình trên cả quá trình bằng không dù đi trên đoạn đường với vận tốc khác nhau. Lúc này vận tốc trung bình  không thể hiện được mức độ nhanh chậm của chuyển động.

vtbABA=x2-x1t=xA-xAt=0

Xem chi tiết

Phương trình tọa độ của vật trong chuyển động thẳng đều.

x=xo+v.t

1.Chuyển động thẳng đều

a/Định nghĩa : Chuyển động thẳng đều là chuyển động của vật có chiều và vận tốc không đổi , quỹ đạo có dạng đường thẳng.

Ví dụ: chuyển động của vật trên băng chuyền, đoàn duyệt binh trong những ngày lễ lớn.

Quân đội Nga duyệt binh kỉ niệm ngày chiến thắng 9/5

 

2.Phương trình chuyển đông thẳng đều

a/Công thức :

                           x=x0+vt-t0

b/Chứng minh :

Chọn chiều dương là chiều chuyển động , gốc thời gian là lúc xuất phát

Vật xuất phát tại vị trí x ,quãng đường đi được sau t: S=vt

Mặc khác độ dời của vật : x=x-x0

Hình ảnh minh họa cho công thức x=xo+v.t

 

Vật chuyển động thẳng đều theo chiều dương nên 

S=xvt=x-x0x=x0+vt

t tính từ lúc bắt đầu chuyển động

 

 

 

 

 

Chú thích:

x: Tọa độ của vật tại thời điểm t (m).

xo: Tọa độ ban đầu của vật ở thời điểm t=0s.

v: Vận tốc của vật (m/s). 

v>0: Cùng hướng chuyển động.

v<0: Ngược hướng chuyển động.

t: Thời gian chuyển động của vật (s).

 

Xem chi tiết

Công thức xác định quãng đường của vật trong chuyển động thẳng

S=x-xo=v.t

S=S1+S2+.....+Sn

Quãng đường

a/Định nghĩa

Quãng đường S là tổng độ dịch chuyển mà vật đã thực hiện được mang giá trị dương. 

Trong chuyển động thẳng đều, quãng đường mang tính tích lũy, nó có thể khác với độ dời . Ví dụ, khi vật đi theo chiều âm tọa độ của vật giảm dần dẫn tới độ dời mang giá trị âm để tìm quãng đường ta lấy trị tuyệt đối của độ dời.

S=x

Đối với vật chuyển động thẳng theo chiều dương đã chọn thì quãng đường chính là độ dời.

Trong thực tế khi làm bài tập, người ta thường chọn xo=0 (vật xuất phát ngay tại gốc tọa độ). Chiều dương là chiều chuyển động nên thường có S=x (quãng đường đi được bằng đúng tọa độ lúc sau của vật).

b/Công thức:

S=x-x0=vt

Chú thích:

S: là quãng đường (m).

x, xo: là tọa độ của vật ở thời điểm đầu và sau (m).

v: vận tốc của chuyển động (m/s)

t: thời gian chuyển động (s)

c/Lưu ý:

Trong trường hợp xe đi nhiều quãng đường nhỏ với tốc độ khác nhau. Thì quãng đường mà xe đã chuyển động được chính là bằng tổng những quãng đường nhỏ đó cộng lại với nhau.

S=S1 +S2+.....+Sn

Xem chi tiết

Định luật II Newton.

a=Fm=> F=m.a

Phát biểu:

Gia tốc của một vật luôn cùng hướng với lực tác dụng. Độ lớn tỉ lệ thuận với lực tác dụng và tỉ lệ nghịch với khối lượng của vật.

 

Chú thích:

a: gia tốc của vật (m/s2).

F: lực tác động (N).

m: khối lượng của vật (kg).

 

Qua hình ảnh minh họa ta thấy khối lượng và gia tốc của vật là hai đại lượng tỉ lệ nghịch với nhau. Khối lượng càng nhỏ thì gia tốc lớn và ngược lại.

Xem chi tiết

Công thức xác định lực hấp dẫn.

Fhd=G.m1.m2r2

Phát biểu:

Lực hấp dẫn giữa hai vật( coi như hai chất điểm) có độ lớn tỉ lệ thuận với tích của hai khối lượng của chúng và tỉ lệ nghịch với bình phương khoảng cách giữa chúng.

 

Chú thích:

m1;m2: khối lượng của hai vật 1 và 2 (kg).

G: hằng số hấp dẫn 6,67.10-11(N.m2kg2).

r: khoảng cách giữa hai vật (m).

Fhd: lực hấp dẫn (N).

 

Xem chi tiết

Câu Hỏi Liên Quan

Lý thuyết dao động điều hòa, biên độ con lắc lò xo,

Đại lượng nào sau đây tăng gấp đôi khi tăng gấp đôi biên độ dao động điều hòa của con lắc lò xo

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Dao động điều hòa. Khi li độ của vật bằng một nửa biên độ thì động năng của nó bằng bao nhiêu?

Năng lượng của một vật dao động điều hoà là E. Khi li độ bằng một nửa biên độ thì động năng của nó bằng.

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hòa là không đúng ?

Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hòa là không đúng ?

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?

Phát biểu nào sau đây về động năng và thế năng trong dao động điều hoà là không đúng?

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Xác định tần số của động năng và thế năng trong quá trình dao động.

Một vật dao động điều hoà theo thời gian có phương trình x=Acos2(ωt+π3) thì động năng và thế năng cũng dao động tuần hoàn với tần số góc

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f. Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với tần số là

Con lắc lò xo dao động điều hòa với tần số f. Động năng và thế năng của con lắc biến thiên tuần hoàn với tần số là

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Phương trình dao động cơ điều hoà của một chất điểm là x= Acos(ωt+2Π/3). Phương trình động năng là?

Phương trình dao động cơ điều hoà của một chất điểm, khối lượng m, là x=Acos(ωt+2π3). Động năng của nó biến thiên theo thời gian theo phương trình:

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Kết luận nào sau đây không đúng? Đối với một chất điểm dao động cơ điều hoà với tần số f thì

Kết luận nào sau đây không đúng? Đối với một chất điểm dao động cơ điều hoà với tần số f thì

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Động năng của vật nặng tại li độ x = 8cm bằng

Cho một con lắc lò xo dao động điều hoà với phương trình x=10cos(20t-π3)(cm). Biết vật nặng có khối lượng m = 100g. Động năng của vật nặng tại li độ x = 8cm bằng

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Khi vật có vận tốc v = 10cm/s thì thế năng bằng ba lần động năng. Năng lượng dao động của vật là

Một con lắc lò xo có vật nặng khối lượng m = 1kg dao động điều hoà trên phương ngang. Khi vật có vận tốc v = 10cm/s thì thế năng bằng ba lần động năng. Năng lượng dao động của vật là

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Động năng và thế năng của vật dao động điều hòa với phương trình x=Acos(4πft+φ) biến thiên tuần hoàn với tần số bằng bao nhiêu?

Một vật dao động điều hoà với phương trình  x=Acos(4πft + φ) thì động năng và thế năng của nó cũng biến thiên tuần hoàn với tần số 

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng 100N/m. Ở vị trí cân bằng lò xo giãn 4cm. Chu kỳ và biên độ dao động là.

Một con lắc lò xo treo thẳng đứng, lò xo có độ cứng 100N/m. Ở vị trí cân bằng lò xo giãn 4cm. Truyền cho vật động năng 0,125J vật dao động theo phương thẳng đứng. g = 10m/s2,π2=10 . Chu kì và biên độ dao động của vật là

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ Có video
Xem chi tiết

Khi vật có động năng 10mJ thì cách VTCB 1cm, khi có động năng 5mJ thì cách VTCB là 

Con lắc lò xo nằm ngang có k =100 N/m, m = 1kg dao động điều hoà. Khi vật có động năng 10mJ thì cách VTCB 1cm, khi có động năng 5mJ thì cách VTCB là 

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Xác định tí số động năng và cơ năng

Một vật dao động điều hoà theo phương trình x=1,6cos2πt-π2. Tỉ số động năng và cơ năng của vật tại độ x=1cm

Trắc nghiệm Độ khó: Trung bình
Xem chi tiết

Động năng của con lắc khi qua vị trí có li độ x=-3cm

Con lắc lò xo có độ cứng là 80 Nm, dao động điều hòa với biên độ 5 cm. Động năng của con lắc khi qua vị trí có li độ x = -3 cm là

Trắc nghiệm Độ khó: Dễ
Xem chi tiết